Comprendre et prédire les tempêtes de sable et de poussière afin de prévenir leurs impacts sur la société et l’économie

Les tempêtes de sable et de poussière et leurs divers impacts (environnementaux, économiques et sanitaires)

Aérosol le plus abondant dans l’atmosphère, la poussière est omniprésente et capable de parcourir des milliers de kilomètres, comme l’illustre l’impressionnante bande de poussière saharienne au-dessus de l’Europe en mars 2022. Les tempêtes de poussière riches en nutriments transportent des engrais vitaux sur des continents entiers, mais constituent également un danger majeur pour la société humaine, avec des impacts sur le climat, l’agriculture, l’économie et la santé. Le professeur Carlos Pérez García-Pando, titulaire de la chaire AXA depuis 2015, est un expert des tempêtes de sable et de poussière (TSP) au Barcelona Supercomputing Center et à l’ICREA. Son ambitieux programme multidisciplinaire aidera les efforts visant à mieux prédire et gérer les effets des TSP.

Recherche fondamentale : du laboratoire à la Station spatiale internationale

Le professeur Pérez García-Pando est impliqué dans de multiples initiatives visant à développer des modèles de prévision et des méthodes analytiques plus précis, et collecter des données fiables. Parmi celles-ci figure FRAGMENT, qui étudie les variations minéralogiques de la poussière sur le climat par le biais de campagnes sur le terrain et du développement de modèles. Egalement liée, EMIT est une mission de la NASA qui sera lancée sur une fusée SpaceX en juin 2022. En utilisant l’imagerie hyperspectrale spatiale, produira la première carte de minérologie de surface des régions arides et semi-arides de la Terre.

Prévisions opérationnelles et services

L’équipe du professeur Pérez García-Pando héberge et contribue aux prévisions opérationnelles du Regional Dust Center for Northern Africa Middle East and Europe, et est un contributeur important des prévisions régionales de la qualité de l’air de CAMS-COPERNICUS. Le professeur Pérez García-Pando coordonne également avec le service MET espagnol pour propulser l’inclusion des TSP dans le protocole officiel de fourniture d’alertes. Dans le cadre du projet DustClim, le professeur Pérez García-Pando et son équipe ont lié leurs ensembles de données de réanalyse aux opérations des centrales solaires, qui sont affectées par les « salissures », c’est-à-dire les dépôts de poussière sur les panneaux solaires. Ses données sur la composition minérale des poussières pourraient également être utiles dans l’aviation, d’autant plus que de nombreux moteurs de nouvelle génération sont sensibles à la poussière et aux minéraux.

Répercussions sur la santé

L’un des objectifs de la Chaire AXA est l’effet des TSP sur la santé mondiale. Pour cela, le professeur Pérez García-Pando contribue à la quantification des effets des polluants et des poussières sur les maladies respiratoires et cardiovasculaires et la mortalité. Alors que la méningite est maintenant un problème moins urgent, avec une augmentation de l’adoption de la vaccination dans la ceinture africaine de la méningite, le professeur Pérez García-Pando prévoit d’explorer l’effet de la poussière pendant les épidémies de méningite en collaboration avec des épidémiologistes. Son équipe a également été parmi les groupes les plus actifs en Europe qui ont examiné les changements de qualité de l’air résultant des confinements Covid et leurs les effets sur la santé.

Initiatives de partage des connaissances

Outre de nombreuses publications académiques, l’équipe du professeur Pérez García-Pando a créé du contenu informatif pour les enfants et le grand public. Pour influencer la façon dont les pays pensent du problème des TSP, le Barcelona Supercomputing Center s’engage également avec les gouvernements et les décideurs, tels que la Convention des Nations Unies sur la lutte contre la désertification. Pour avoir un impact sur la société, les modèles et les données sont open source pour la consommation publique.

L’avenir des tempêtes de sable et de poussière

Avec le changement climatique, le monde sera probablement très différent à l’avenir. En adoptant une échelle de temps à long terme, le professeur Pérez García-Pando aborde la question de savoir à quoi ressembleront la poussière et les TSP vers la fin du siècle. Il vise également à explorer la prévisibilité à des échelles sous-saisonnières.

Avril 2022